Hostname: page-component-586b7cd67f-dlnhk Total loading time: 0 Render date: 2024-11-27T01:15:48.070Z Has data issue: false hasContentIssue false
  • English
  • Français

La luminescence stimulée optiquement :Applications à la cartographie de dose et à la mesure de dose en environnement spatial

Published online by Cambridge University Press:  03 August 2007

J. Fesquet ,
D. Benoit ,
J.-R. Vaillé ,
P. Garcia ,
H. Prevost ,
J. Gasiot  and
L. Dusseau
J. Fesquet
Affiliation:
Institut d’électronique du sud (IES), UMR 5214 UM2-CNRS, université Montpellier 2, C.c. 083, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
D. Benoit
Affiliation:
Institut d’électronique du sud (IES), UMR 5214 UM2-CNRS, université Montpellier 2, C.c. 083, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
J.-R. Vaillé
Affiliation:
Institut d’électronique du sud (IES), UMR 5214 UM2-CNRS, université Montpellier 2, C.c. 083, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
P. Garcia
Affiliation:
Institut d’électronique du sud (IES), UMR 5214 UM2-CNRS, université Montpellier 2, C.c. 083, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
H. Prevost
Affiliation:
Institut d’électronique du sud (IES), UMR 5214 UM2-CNRS, université Montpellier 2, C.c. 083, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
J. Gasiot
Affiliation:
Institut d’électronique du sud (IES), UMR 5214 UM2-CNRS, université Montpellier 2, C.c. 083, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
L. Dusseau
Affiliation:
Institut d’électronique du sud (IES), UMR 5214 UM2-CNRS, université Montpellier 2, C.c. 083, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
Get access

Abstract

Nous dressons un état de l’art sur la dosimétrie des rayonnements par luminescence stimulée optiquement (OSL), développée à l’Institut d’Électronique du Sud (IES). Les propriétés spectrales de notre matériau permettent une détection de la lumière sans utilisation de filtre optique. Il présente une grande dynamique (supérieure à 7 ordres de grandeur), une sensibilité inférieure à 10 µGy et une réponse uniquement fonction de la dose absorbée. Des travaux réalisés au CERN ont montré une limite de saturation de l’ordre de 300 Gy. Deux types de dosimètres ont été développés : (1) un capteur intégré destiné à la réalisation de mesures de dose en ligne ; (2) des films OSL qui permettent la réalisation de contrôles géométriques des faisceaux d’irradiation (protons, électrons, alpha, photons). Nous étudions actuellement l’impact du dopage au bore sur notre matériau OSL dans le but de réaliser des mesures dosimétriques en champ mixte neutron – gamma. En parallèle, afin d’améliorer la reproductibilité et l’homogénéité des dépôts OSL, nous développons une méthodologie par couche mince.

Keywords

optically stimulated luminescence (osl)dosimetrydose-mappingsensors
Type
Research Article
Information
Radioprotection , Volume 41 , Issue S5: 20 ans de recherche aux Laboratoires Associés de Radiophysique et de Dosimétrie , 2006 , pp. S87 - S101
Copyright
© EDP Sciences, 2007

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Albert L. (1997) Cartographie de dose à partir de capteurs utilisant des matériaux phosphorescents, Thèse de l’université Montpellier II.
Albert L., Defez D., Dusseau L., Fesquet J., Gasiot J., Fau P., Gassa F., Porcheron D. (1997) Dose mapping system based on laser heating thermoluminescence plates. Discussion and comparison with results about gamma knife. In : World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering, September 14-19, Nice, France.
Allières N., Delard R., Dubois J.B., Dusseau L., Salomon O., Fesquet J. (1998) Dose mapping system based on optical stimulation Application to IORT. In : First International Congress of the society of IOR, Pamplona, Espagne.
Beteille D. (1995) Étude des potentialités des matériaux luminescents stimulables optiquement en vue d’applications en autoradiographie et en imagerie bêta, Thèse de l’université Montpellier II.
Beteille, D., Setzkorn, R., Prévost, H., Dusseau, L., Fesquet, J., Gasiot, J. (1996) Laser Heating of thermoluminescentce plate: application to intraoperative radiotherapie, Med. Phys. 23, 1- 4. CrossRef
Dusseau L., Bestion N., Fesquet J., Gasiot J. (1995) Faisabilité d’un lecteur portable de dosimètres OSL. Dans : Conférence des Laboratoires Associés pour la Recherche en Dosimétrie, CEA Saclay, France.
Dusseau L. (1995) Étude des potentialités des phénomènes de luminescence par stimulation optique (OSL) dans les sulfures alcalino-terreux. Applications à la réalisation d’un lecteur portable de dosimètres OSL, Thèse de l’université Montpellier II.
Dusseau, L., Polge, G., Albert, L., Magnac, Y., Bessiere, J.C., Fesquet, J., Gasiot, J. (1998) Irradiated Integrated Circuits dose attenuation mapping using optically stimulated phosphors for packaging dosimetry, IEEE Trans. Nucl. Sci. 82, 2695-2699. CrossRef
Dusseau, L., Ranchoux, G., Polge, G., Plattard, D., Magnac, Y., Saigné, F., Bessière, J.C., Fesquet, J., Gasiot, J. (1999) High Energy Electrons Dose Mapping Using Optically Stimulated Luminescent Films, IEEE Trans. Nucl. Sci. 46, 1757-1761. CrossRef
Dusseau, L., Plattard, D., Polge, G., Ranchoux, G., Saigné, F., Fesquet, J., Gasiot, J. (2000) An Integrated sensor Using Optically Stimulated Luminescence For In Flight Dosimetry, IEEE Trans. Nucl. Sci. 47, 2412-2416. CrossRef
Dusseau L. (2000) Optically Stimulated Luminescence Dosimetry. In : First CMS Workshop on Radiation Monitoring, CERN Genève, Suisse.
Dusseau, L., Polge, G., Mathias, S., Vaillé, J.-R., Germanicus, R., Broadhead, R., Camanzi, B., Glaser, M., Saigné, F., Fesquet, J., Gasiot, J. (2001) High Energy Particles Irradiation of Optically Stimulated Luminescent Films at CERN, IEEE Trans. Nucl. Sci. 48, 2056-2060. CrossRef
Gasiot, J., Braunlich, P., Fillard, J.P. (1981) Laser heating in thermoluminescent dosimetry, J. Appl. Phys. 53, 5200-5209. CrossRef
Gasiot, J., Braunlich, P., Fillard, J.P. (1982) Nanosecond infared laser stimulation of luminescence rare-earth doped AES, Appl. Phys. Lett. 40, 376-379. CrossRef
Idri K., Polge G., Dusseau L., Fesquet J., Gasiot J., Dubois J.B., Delard R., Aillières N. (2001) Application de la cartographie de dose par luminescence optiquement stimulée à la radiothérapie per-opératoire. Dans : 40e Congrès de la Société Française des Physiciens Médicaux, June 6-8, Nantes, France.
Idri K. (2004) Développement d’un système de cartographie par luminescence stimulée optiquement. Applications aux contrôles des traitements en radiothérapie avec modulation d’intensité et aux contrôles des faisceaux de protons de haute énergie, Thèse de l’université Toulouse III – Paul Sabatier.
Idri K., Santoro L., Charpiot E., Herault J., Costa A., Aillères N., Delard R., Vaillé J.-R., Fesquet J., Dusseau L. (2004) Quality control of Intensity Modulated Radiation Therapy with Optically Stimulated Luminescent films, IEEE Trans. Nucl. Sci. 51, 3638-3641.
Lapraz, D., Prévost, H., Idri, K., Angellier, G., Dusseau, L. (2006) On the PL, TSL and OSL properties of SrS:Ce,Sm phosphor, Phys. Status Solidi A. 203, 3793-3800. CrossRef
Loup F. (1991) Contribution à l’étude de la luminescence par stimulation optique dans les sulfures alcalino-terreux, utilisation du sulfure de magnésium en dosimétrie des radiations ionisantes, Thèse de l’université Montpellier II.
Matias S., Polge G., Plattard D., Dusseau L., Ranchoux G., Iborra-Brasart N., Hérault J. (2000) Contrôle d’un cyclotron médical par cartographie de dose en OSL. Dans : Congrès de la Société Française des Physiciens Médicaux, June 13-16, Lille, France.
Missous O. (1992) Contribution à l’étude de la luminescence par stimulation optique dans le sulfure de magnésium dopé cérium – samarium en vue de son utilisation en dosimétrie, Thèse de l’université Montpellier II.
Missous O., Dusseau L., Fesquet J., Gasiot J. (1995) Applications de la luminescence stimulée optiquement et thermiquement à la détection du rayonnement. Dans : Colloque Instrumentation en Biologie et en Médecine, Paris, France, (conférence invitée), Académie des Sciences.
Plattard D. (2001) Étude de la faisabilité d’un capteur basé sur la stimulation optique (OSL), Thèse de l’université Montpellier II.
Plattard D., Ranchoux G., Dusseau L., Polge G., Vaille J.-R., Gasiot J., Fesquet J., Ecoffet R., Iborra-Brassart N. (2002) Characterization of an integrated sensor using optically stimulated luminescence for in-flight dosimetry, IEEE Trans. Nucl. Sci. 49 1322-1326.
Polge G. (2001) Étude de la faisabilité d’un système de cartographie de dose par stimulation optique et application à la radiothérapie à haut gradient de dose, Thèse de l’université Montpellier II.
Polge G., Dusseau L., Gensanne D., Plattard D., Saigné F., Bessiere J.C., Fesquet J., Gasiot J., Allières N., Delard R., Dubois J.B. (1999) Application de la cartographie de dose par luminescence stimulable optiquement au contrôle de la qualité du gamma knife. Dans : Congrès de la Société Française des Physiciens d'Hôpitaux, May 19-21, Tours, France.
Polge G., Dusseau L., Matias S., Gensanne D., Plattard D., Fesquet J., Gasiot J., McNulty P.J., Davis M., Tortora M., Porcheron D., Dubois J.B., Aillières N., Delard R. (2000) Applications to Radiotherapy of a Dose-Mapping System Based on the Optically Stimulated Luminescence. Dans : IEEE Medical Imaging Conference, Lyon, France.
Polge G., Dusseau L., Plattard D., Fesquet J., Gasiot J., Iborra-Brassard N. (2001) Characterization of a 63 MeV Proton Beam with Optically Stimulated Luminescent Films. Dans : 6e Conférence Européenne RADECS, September 10-14, Grenoble, France.
Prévost H., Setzkorn R., Beteille D., Dusseau L., Albert L., Fesquet J., Gasiot J. (1995) Technique de thermoluminescence par chauffage laser appliquée à l’imagerie des sources bêta. Dans : Conférence des Laboratoires Associés pour la Recherche en Dosimétrie, CEA Saclay.
Ranchoux G., Dusseau L., Gensanne D., Plattard D., Polge G., Saigné F., Bessiere J.C., Fesquet J., Gasiot J. (1999) Rendement en profondeur dans un boîtier de composants électroniques au moyen de films luminescents stimulables optiquement. Dans : 5e Conférence Européenne RADECS, September 13-17, Fontevraud, France.
Ranchoux G., Plattard D., Polge G., Dusseau L., Fesquet J., Gasiot J., Ecoffet R., Iborra-Brassart N. (2000) Proton Dosimetry Measurements and Calculations In Electronic Packages Using Optically Stimulated Luminescent Film. Dans : Workshop RADECS, September 11-13, Louvain La Neuve, Belgique.
Ranchoux G. (2001) Étude et réalisation de détecteurs utilisant des matériaux phosphorescents stimulables optiquement pour des applications en dosimétrie, Thèse de l’université Montpellier II.
Ravotti, F., Glaser, M., Moll, M., Idri, K., Vaillé, J.-R., Prevost, H., Dusseau, L. (2004) Conception of an Integrated Sensor for the Radiation Monitoring of the CMS Experiment at the Large Hadron Collider, IEEE Trans. Nucl. Sci. 51, 3642-3648. CrossRef
Ravotti, F., Glaser, M., Idri, K., Vaillé, J.-R., Prevost, H., Dusseau, L. (2005) Optically stimulated luminescence materials for wide-spectrum neutron measurements at CERN, IEEE Tans. Nucl. Sci. 52, 1568-1573. CrossRef
Setzkorn R. (1995) Adaptation de la technique de thermoluminescence par chauffage laser à la dosimétrie des rayonnements bêta, Thèse de l’université Montpellier II.
Setzkorn, R., Beteille, D., Dusseau, L., Prévost, H., Fesquet, J., Gasiot, J. (1996) Dosimétrie des particules chaudes utilisant la thermoluminescence par chauffage laser et par stimulation optique, Radioprotection 31, 83-90. CrossRef
Setzkorn, R., Magnac, Y., Prévost, H., Nadai, J.P., Albert, L., Dusseau, L., Fesquet, J. (1997) Hot particles dosimetry using laser heating thermoluminecence foils compared to EGS4 PRESTA calculations, Rad. Prot. Dosim. 72, 119-126. CrossRef
Sevière H. (1993) Cartographie de dose gamma en champ mixte neutron – gamma en milieu modérateur : mise au point d’une capteur thermoluminescent et d’un lecteur laser, Thèse de l’université Montpellier II.
Vaillé J.-R. (2003) Développement, durcissement et caractérisation d’un dosimètre OSL pour applications spatiales, Thèse de l’université Montpellier II.
Vaillé, J.-R., Ducret, S., Idri, K., Saigne, F., Matias, S., Iborra-Brasart, N., Germanicus, R., Ecoffet, R., Dusseau, L. (2003) Hardening of a radiation sensor based on optically stimulated luminescence, IEEE Trans. Nucl. Sci. 50, 2358-2362. CrossRef
Vaillé, J.-R., Ravotti, F., Garcia, P., Glaser, M., Matias, S., Idri, K., Boch, J., Lorfèvre, E., McNulty, P.J., Saigné, F., Dusseau, L. (2005) Online dosimetry based on optically stimulated luminescent materials, IEEE Trans. Nucl. Sci. 52, 2578-2582. CrossRef
Vignolo C. (1994) Application des techniques de lectures par chauffage laser de plaques thermoluminescentes pour l’autoradiographie, Thèse de l’université Montpellier II.